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申请/专利权人：华东师范大学

摘要：本发明公开了一种用于化学交换饱和转移磁共振成像的脉冲序列设计方法，该方法包括以下步骤：在CEST饱和模块后使用TrueFISP序列作为读出序列；通过仿真磁化矢量的演化过程以优化作为CSET采集序列的TrueFISP序列的读出参数；使用本发明设计的CEST序列采集图像。本发明实现了快速采集CEST图像，可提高CEST图像信噪比和改善图像质量。

主权项：1.一种用于化学交换饱和转移磁共振成像的脉冲序列设计方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤1：CEST序列CEST序列由一个饱和模块和一个采集模块组成；饱和模块用于发生饱和转移以产生水质子的磁化准备状态；采集模块用于采集水质子的磁共振信号以记录饱和模块产生的磁化准备状态；所述饱和模块包括一系列CEST饱和脉冲和脂肪饱和脉冲；在饱和模块开始时，首先施加一连串偏共振频率的高斯形饱和射频脉冲用于CEST饱和；在高斯形饱和射频脉冲之间的间隙期间施加散相梯度，以破坏残余的横向磁化；在饱和模块的最后，施加脂肪饱和射频脉冲；所述采集模块使用K空间中心螺旋重新排序相位编码的TrueFISP序列进行数据采集；TrueFISP序列使用交替相位射频激发，在射频激发的同时施加选层梯度；每个TR期间施加相位编码梯度；在读出方向施加读出梯度，同时进行信号采集；在每个轴施加回绕梯度使得每个TR中的净磁场梯度矩沿每个轴方向为零；步骤2：通过磁化矢量仿真优化采集模块的TrueFISP序列的读出参数，具体包括：2.1：用数学公式表示TrueFISP序列采集的信号强度随采集的K空间相位编码数量n的变化： 这里， M⊥，2＝Mz，2·sinθ-M⊥，1·E2·cosθ，Mz.0＝Msat， M⊥，0＝Mz，0·sinθ2， p＝cosθ·E1-E2，q＝E1·E2，g＝M0·sinθ·1-E1.其中，θ表示射频激发翻转角，M⊥，1和M⊥，2分别表示在第二和第三次射频激发之后的横向磁化强度的大小；M⊥，0是第一次射频激发之后的横向磁化强度；第一个射频脉冲是θ2准备脉冲，其信号不填充K空间；Mz，0，Mz，1和Mz，2分别表示前三个射频激发之前的纵向磁化强度，M0为纵向磁化完全恢复后的纵向磁化强度；Msat是饱和模块结束后的纵向磁化强度，也是采集模块的初始纵向磁化强度；T1和T2分别表示待扫描组织的纵向和横向弛豫时间；TR表示重复时间；2.2：推导出CEST信号随采集的K空间数量的变化；CEST信号表示为采集模块中具有不同初始纵向磁化强度Msat的两个信号之间的差异；如下式： 这里， 其中，ΔMsat是两个信号之间采集模块的初始纵向磁化强度差；还表示饱和模块结束时的纵向磁化强度差；ΔMsat由饱和模块和组织的CEST效应的大小决定；2.3：计算采集前N条K空间线获得的总CEST信号；等式[2]从n＝1到n＝N的积分产生TrueFISP序列采集的前n条K空间线获得的总CEST信号，如下式： 根据等式[3]得出：对于给定的饱和模块末端的纵向磁化差ΔMsat，总CEST信号ΔS与后面的乘数因子δT1，T2，TR，θ，N成比例；TR，θ，N是采集模块的TrueFISP序列的读出参数；2.4：确定扫描参数；根据待扫描组织的T1和T2值，进行磁化矢量仿真；找到使乘数因子δT1，T2，TR，θ，N最大时的TrueFISP序列的读出参数TR、θ和N。

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